Quenching Study with Absorption and Fluorescence Spectroscopy

소개글

이화여대 화학실험기법과목 1,2모두 A+받은 자료입니다ㅎㅎ
인트로덕션과 디스커션 부분 많이 참고해주세요~
화실기 화이팅!!!

목차

1. Abstract
2. Introduction
3. Experimental method
4. Result and Discussion
5. Conclusions
6. References

본문내용

1. Abstract
흡광 분광계와 형광 분광계를 통해 dye molecule의 형광 quenching 현상에 대해 알아보는 실험이다.실험 1에서 우리가 알고 있는 Quinine sulfate를 reference로 사용하여 Coumarin의 상대적인 흡광도와 형광스펙트럼의 넓이를 구하고,이를 통해 fluorescenceyield(이하 FY)를 구한다.실험 2에서 NaCl의 농도에 따른 Quinine sulfate의 흡광 및 형광 스펙트럼을 얻고, quenching 현상에 대해 이해한다.또한 이를 통해 Stem-Volmer constant를 구하고, 분자의 형광 lifetime을 이용하여 2차 속도상수kd를 구한다.마지막으로 Debye-Smoluchowskiequation을 통해 이론적인 kdiff을 구하고, kd와 비교하여 quenching 현상의 특징을 알아본다.

<중 략>

2. Introduction
1) Fluorescence
원자나 분자가 빛이나 다른 전자기 복사를 흡수하면 더 높은 에너지의 들뜬상태로 전이되는데,이러한 전이 상태의 원자나 분자가 다시 바닥상태로 전이될 때 두 가지 방법으로 에너지를 잃는다.하나는 빛을 발생하지 않고 열로서 에너지를 방출하는 non-radiative이고,다른 하나는 빛을 발생하며 에너지를 방출하는 radiative이다.후자를 발광(luminescence)이라고 하며 그 종류에는 형광(S1→S0)과인광(T1→S0)이 있다.형광과 인광은 전자가 바닥상태로 전이될 때의 경로와 시간에서 차이점을 보인다.전자스핀의 변화 없이 바로 바닥 상태로 전이되는 경우가 형광이고,전자스핀이 변화하며 에너지 전이가 일어나 다른 들뜬 상태로 전환되었다가 바닥 상태로 전이되는 경우가 인광이다.따라서 형광은 발광이 거의 순간적으로(<10-5s) 사라지고,인광은 발광이 몇 초 또는 더 긴 시간 동안 지속된다.형광 과정에서 분자는 들뜬 상태에 잠시 머무르는데,이 때 그 머무름 시간을 fluorescence lifetime( )이라고 한다.

참고 자료

M. Y. Berezin and S. Achilefu. Fluorescence Lifetime Measurements and Biological Imaging. Chem Rev. 2010 May 12; 110(5): 2641–2684.
http://www.fluortools.com/software/ae/documentation/qy
Department of Chemistry & Nanoscience, Ewha Womans University. Physical Methods in Chemistry ILab Manual, 2018
www.chem.uzh.ch
R. A. Alberty, G. G. Hammes, Application of the Theory of Diffusion-controlled Reactions to Enzyme Kinetics, J. Phys. Chem. 1958, 62, 154–159
www.kayelaby.npl.co.uk